Question

18．廈門是沿海城市，海水中蘊藏著豐富的資源，開發海水資源前景廣闊．探究學習小組以含有Ca²⁺，Mg²⁺，Cl^-離子的鹵水和貝殼（主要成分為CaCO₃）為主要原料在實驗室制備無水CaCl₂，流程如圖1：

（1）操作Ⅰ的名稱：過濾．
（2）操作Ⅱ酸化時應選擇的酸是HCl（填寫化學式）．
（3）以MgCl₂為例寫出鹵水中除去Mg²⁺時發生反應的化學方程式MgCl₂+Ca（OH）₂=CaCl₂+Mg（OH）₂↓．
（4）回收的CO₂在紫外線照射和催化劑作用下能與水蒸氣反應，生成CH₄和O₂，該反應的化學方程式為CO₂+2H₂O$\frac{\underline{\;紫外線\;}}{催化劑}$CH₄+2O₂，紫外線照射時，在不同催化劑（①、②、③）的作用下，CH₄產量隨光照時間的變化如圖2所示，在第10小時時CH₄產量最高的是②（填寫“①”、“②”或“③”）．

Answer 1

分析 根據物質制備的過程、操作的方法以及化學方程式的書寫進行分析解答即可．

解答 解：（1）操作Ⅰ得到的是固體和液體，是過濾操作，故填：過濾；
（2）該過程中制備的是氯化鈣，故選擇的酸只能是鹽酸，故填：HCl；
（3）氯化鎂轉化為氫氧化鎂的反應是氯化鎂與氫氧化鈣反應生成了氫氧化鎂沉淀和氯化鈣，反應的化學方程式是：MgCl₂+Ca（OH）₂=CaCl₂+Mg（OH）₂↓；故填：MgCl₂+Ca（OH）₂=CaCl₂+Mg（OH）₂↓；
（4）二氧化碳和水在催化劑、紫外線的作用下能生成甲烷和氧氣；根據圖示可以看出，在第10小時時CH₄產量最高的是②，故填：CO₂+2H₂O$\frac{\underline{\;紫外線\;}}{催化劑}$CH₄+2O₂；②．

點評 本考點主要考查與生活生產聯系比較密切的物質的用途，體現了化學源于生活，又反饋于生活．